7-第七讲1-植物组织培养的理论基础.ppt

优良愈伤组织一般应具备的条件 ⑴ 旺盛的自我增殖能力，以便于用这些愈伤组织建立大规模的愈伤组织无性系。 ⑵ 容易散碎，以便于用这些愈伤组织建立优良的悬浮系，并且在需要的时候能从中分离出全能性的原生质体。 ⑶ 高度的胚性或再分化能力，以便于从这些愈伤组织得到再生植株。 ⑷ 经过长期继代培养而不丧失胚性，以便于可能对他们进行各种遗传操作。 3.1 器官分化途径 ① 先分化芽，等芽伸长后在其幼茎基部长根，形成完整小植株 3.1 器官分化途径 ② 先分化根，再在根上产生不定芽而形成完整植株 3.1 器官分化途径 ③在愈伤组织的不同部位分别形成芽和根，然后二者的维管组织互相连接，成为小植株。 体细胞胚发生时期 单细胞 小细胞团 球形期 鱼雷形期 心形期 4 细胞全能性所需要的条件 细胞全能性只是一种可能性，要不这种可能性变成现实性，需要什么条件呢？ 小结： 这节课主要讲授了植物细胞的脱分化和再分化，这也是进行植物组织培养的理论基础。 同学们要在理解的基础上牢记 ⑴植物细胞的脱分化和再分化 ⑵植株再生的途径 课后作业： 1.简述植物细胞脱分化和再分化的基本过程 2.植物细胞再生的途径有哪些？ ⑶ 光照和温度的影响 各种植物对光照和温度的要求不同。 有的植物需要在黑暗条件下诱导愈伤组织；但也有的植物在光照条件下诱导愈伤组织，其植株再生率更高。 对温度的要求，往往耐高温植物或起源热带植物，所需培养温度较高（如甘薯）；而耐低温植物，培养温度较低。一般植物培养温度在25℃左右。 * 第七讲??? 植物组织培养的理论基础 ? 1 细胞全能性  概念： 任何具有完整细胞核的植物细胞，都拥有形成一个完整植株所必需的全部遗传信息，即细胞具有全能性。 细胞全能性概念随着实践的发展逐步完善。 1934年，White首次定义为: 每个植物活细胞在合适的条件下，都有发育为胚的能力。 20世纪70年代，扩大了以上定义范围，为：植物活细胞不但能形成胚状体，而且能发育为完整植株。 目前植物细胞全能性理解为：每个植物活细胞都具有该物种的新陈代谢、应激性和自体复制等生命基本属性，在合适的离体培养条件下，可以展现这些特征属性。 2 脱分化与再分化? 脱分化：具有特异结构和功能的细胞转化成没有特异结构和功能的细胞的过程称为脱分化。（如根、茎、叶） 再分化：是指离体培养物可以由脱分化状态再度分化。包括细胞分化、组织分化和器官分化递进地进行，最后再生完整植株。 2.1 外植体脱分化 如茎段、根段、叶柄段、叶片、花药、花粉、幼胚等。 例子： 愈伤组织的生长 脱分化 导致 细胞――→具备了分裂能力――→ 结果细胞不断增殖――→愈伤组织的生长 2.2 再分化  （细胞、组织和器官的分化） ⑴ 细胞分化  拟分生组织 维管组织结节 拟分生组织：是指培养物中出现的类似分生组织的细胞群，它是脱分化后的培养物发生一系列细胞分裂而产生的一团小型、薄壁、液泡小的细胞组织。也叫做生长中心或分生组织结节。 拟分生组织可以从一个细胞或几个细胞形成，可以起源于愈伤组织的表面，也可以起源于组织内部。 在拟分生组织形成的同时或稍后，愈伤组织中会分化出维管组织结节。 维管组织结节：是指一个区域的愈伤组织转化为韧皮分子和木质分子的混合结构（类似形成层）。 这种形成层状的细胞向外延伸与拟分生组织连接，形成芽原基或根原基。 ⑵ 组织分化 在细胞分化的基础上，可以分化出各种各样的组织。其中，拟分生组织和维管组织是两种重要的组织。是形成不定芽和不定根的基础。 ⑶ 器官分化  是否能够发生器官分化，与前培养有关，如脱分化、细胞分化、组织分化等。有了前边这些分化才会有器官分化。 器官分化主要指根和芽的分化。 脱分化组织（细胞）――→形成愈伤组织―→细胞